(2011年山東濟南模擬)如圖所示,B是質(zhì)量為2m、半徑為R的光滑半球形碗,放在光滑的水平桌面上.A是質(zhì)量為m的細長直桿,光滑套管D被固定,A可以自由上下運動,物塊C的質(zhì)量為m,緊靠半球形碗放置.初始時,A桿被握住,使其下端正好與碗的半球面的上邊緣接觸(如圖).然后從靜止開始釋放A,A、B、C便開始運動.求:

(1)長直桿的下端運動到碗的最低點時,長直桿豎直方向的速度和B、C水平方向的速度;

(2)運動的過程中,長直桿的下端能上升到的最高點距離半球形碗底部的高度.

 

【答案】

(1)0   (2)

【解析】(1)長直桿的下端運動到碗的最低點時,長直桿在豎直方向的速度為0,而B、C水平速度相同,設(shè)為v,

由機械能守恒定律得:mgR=×3mv2

所以v=.

(2)長直桿的下端上升到所能達到的最高點時,長直桿在豎直方向的速度為0,碗的水平速度亦為零.由機械能守恒定律得:

×2mv2=mgh,解得h=.

 

練習冊系列答案
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圖9-2-11

A.磁鐵插向左環(huán),橫桿發(fā)生轉(zhuǎn)動

B.磁鐵插向右環(huán),橫桿發(fā)生轉(zhuǎn)動

C.無論磁鐵插向左環(huán)還是右環(huán),橫桿都不發(fā)生轉(zhuǎn)動

D.無論磁鐵插向左環(huán)還是右環(huán),橫桿都發(fā)生轉(zhuǎn)動

 

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A.從飛機上看,物體靜止

B.從飛機上看,物體始終在飛機的后方

C.從地面上看,物體做平拋運動

D.從地面上看,物體做自由落體運動

 

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圖4-3-8

A.Q球的重力勢能減少、動能增加,Q球和地球組成的系統(tǒng)機械能守恒

B.P球的重力勢能增加,動能也增加,P球和地球組成的系統(tǒng)機械能守恒

C.P球、Q球和地球組成的系統(tǒng)機械能守恒

D.P球、Q球和地球組成的系統(tǒng)機械能不守恒

 

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圖2-3-10

A.F1F2  B.F1F2

C.F1F2  D.無法確定

 

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圖12-1-17

 

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